محققان دانشگاه کلرادو دریافتند بی‌خوابی می‌تواند در کنار تغییرات خلق و خو، تأثیر طولانی مدتی بر سلامت بدن گذاشته و مهم‌تر از همه خطر دیابت را افزایش دهد.

 بی‌خوابی، حساسیت بدن به انسولین را کاهش داده، قدرت کنترل قند خون را دچار مشکل کرده و خطر دیابت را افزایش می‌دهد.

در واقع بی‌خوابی باعث به وجود آمدن استرس متابولیک می‌شود و متعاقب آن در ساعاتی که بدن نیاز به خواب دارد، در حالت بیداری مانده و خطرات بسیاری را متوجه فرد می‌کند.

برای مثال زمانی که شخص هنگام صبح چیزی می‌خورد، همین امر موجب به هم ریختن قدرت فرد در برقراری تعادل قند خون می‌شود.

تحقیقات بر آزمایشات خونی نشان داده افرادی که پنج ساعت در شب می‌خوابند حساسیت کمتری نسبت به انسولین داشته و در خطر بیشتری برای ابتلا به دیابت قرار دارند، اما هنگامی که زمان خوابشان به 9 ساعت افزایش می‌یابد، حساسیت انسولینی به حالت طبیعی خود بر می‌گردد.

این پژوهش در مجله Current Biology منتشر شده است.

ستاره‌شناسان موفق به کشف یک خوشه غول‌پیکر کهکشانی در بخش دورافتاده‌ای از جهان شده‌اند که نام بزرگترین ساختار کشف شده در چنین فاصله‌ای را از آن خود کرده است.

این خوشه کهکشانی موسوم به «جسم غول‌پیکر فوق متراکم J1142+1527» در فاصله 8.5 میلیارد سال نوری قرار گرفته و توسط تلسکوپ‌های فضایی اسپیتزر و وایز (WISE) شناسایی شده است.

خوشه‌های کهکشانی، گروههایی از هزاران کهکشان محدود شده با گرانش هستند که صدها میلیارد ستاره دارند.

خوشه‌ها با گذشت زمان و با جذب اعضای جدید بزرگتر و بزرگتر می‌شوند.

پیتر آیزنهاردت، از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا و از مولفان این تحقیق گفت: بر اساس درک ما از چگونگی رشد خوشه‌های کهکشانی از آغاز جهان، این خوشه باید یکی از پنج خوشه غول‌پیکر موجود در کل جهان باشد.

این محققان در سال‌های آتی قصد دارند با استفاده از تلسکوپ اسپیتزر به بررسی بیش از 1700 کاندید خوشه کهکشانی پرداخته و بزرگترین آن‌ها را مشاهده کنند. پس از این کار، آن‌ها می‌توانند چگونگی تکامل یافتن این کهکشان‌ها را در چنین محیطهای دوری بررسی کنند.

به تازگی ناسا با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل در هسته کهکشان راه شیری اقدام به حفاری باستان‌شناسی کیهانی کرده است.

 محققان ماموریت هابل برای اولین بار جمعیتی از کوتوله‌های سفید باستانی را کشف کردند که از سوختن ستاره‌های پرجنب‌و‌جوش ساکن مرکز کهکشان راه شیری به جا مانده است.

این بدین معنی است که ستاره‌شناسان نقشه‌های ساختار اولیه کهکشان ما را کشف کرده‌اند.

یافته‌های حاصل از این مطالعه که ناسا با جزئیات بیشتر آن را مورد بررسی قرار داده، نشان می‌دهد ساختار این کهکشان به شکل یک برآمدگی وسیع مرکزی است که ستارگان مانند دیسکی به شکل یک پنکیک در اطراف آن قرار دارند.

طبق اعلام ناسا، تجزیه‌ و تحلیل داده‌های هابل از این فرضیه پشتیبانی می‌کند که ابتدا برآمدگی راه شیری تشکیل شده و به سرعت و در عرض کمتر از دو میلیارد سال ساکنان ستاره‌ای‌اش متولد شده‌اند.

بقیه دیسک پهناور این کهکشان که شامل ستارگان نسل دوم و سوم است، آهسته‌تر در مناطق حومه‌ای و در اطراف برآمدگی مرکزی مانند یک کلاه مکزیکی غول‌پیکر بوجود آمده و رشد کرده‌اند.

محققان استرالیایی الیاف کششی و رسانای الکتریکی تولید کرده‌اند که با استفاده از تکنیک‌های سنتی برای تولید پوشاک به منظور نظارت بر حرکات انسان بافته می‌شوند.

 محققان با جایگزین کردن الیاف معمولی با الیاف هادی الکتریسیته، توانسته‌اند امکان نظارت بر حرکات انسان و حتی ذخیره انرژی مورد نیاز برای تقویت این عملکرد را با استفاده از لباس فراهم کنند.

محققان مرکز عالی الکترومواد شورای تحقیقات استرالیا (ARC) ساختارهای الیاف جدیدی را ایجاد کرده و از روش‌های بافندگی سنتی برای ارائه هر دو قابلیت‌ در پوشاک استفاده کرده‌اند.

منسوجات بافتنی مبتنی بر الیاف کامپوزیت پلیمری که در تاسیسات ساخت ملی استرالیا تولید شده‌اند، بسیار حساس ، با ثبات و قادر به تشخیص طیف گسترده‌ای از حرکات انسان هستند.

محققان به نمایش یک دستگاه کاربردی با قابلیت‌های سنجش از راه دور پرداختند که طی آن، یک نمونه اولیه پوشاک زانوبند با گیرنده بی‌سیم ارتباط برقرار می‌کرد.

این الیاف نه تنها کششی هستند بلکه همچنین رسانای برق هم به شمار می‌روند. ترکیب این قابلیت‌ها به الیاف اجازه می‌دهد تا به حرکات بدن پاسخ دهند.

به گفته محققان، برای ذخیره انرژی، موادی که باتری را تشکیل می‌دهند باید با چیدمان مناسب بافته شده باشند تا قابلیت ذخیره‌سازی انرژی را ارائه کنند.

گوردون والاس، رئیس مرکز عالی علوم الکترومواد شورای تحقیقات استرالیا گفت: ما می‌توانیم به پیشرفت‌های بنیادی در علوم مواد و مهندسی و درک ساختارهای پوشیدنی برای استفاده در تمرینات ورزشی و برنامه‌های توانبخشی دست یابیم.

محققان موسسه فرانهوفر آلمان برای سهولت کار جراحان یک دست فلزی طراحی کرده‌اند که به آنها اجازه می دهد تا به طور مستقیم همه چیز را در اتاق جراحی کنترل کنند.

 جراحی کاری با استرس بسیار بالا است و برای مسائلی مانند تنظیم گیره‌ها و نگهداری ابزار به شدت وابسته به دستیاران جراحی است. در سالهای اخیر فناوری‌های پزشکی جالبی طراحی شده‌اند: از ابزارهای توسعه‌یافته برای کمک گرفته تا چاپگر قابل حمل سه‌بعدی که فقط برای جراحان طراحی شده است.

در حال حاضر، موسسه فرانهوفر به دنبال ایجاد تغییراتی در اتاق جراحی است تا با کار بر روی یک دست مکانیکی، به جراحان اجازه ‌دهد شخصا جنبه‌های بیشتری از روند جراحی را نسبت به قبل تحت کنترل بگیرند.

این دستگاه که نوعی بازوی رباتیک است، برای نگه داشتن وسایل استاندارد جراحی در اتاق عمل طراحی شده است. برای مثال این دستگاه می‌تواند با آندوسکوپ که از داخل بدن بیمار عکسبرداری می‌کند، کار کند. هنگامی که پزشک برش اولیه را می‌زند، بازوی رباتیک ابزار را نگه داشته و موقعیت آن را بدون آسیب رساندن به نقطه برش دستکاری می‌کند.

در حال حاضر، این سیستم از طریق ژست بدن کنترل می‌شود و نیاز به پوشیدن دستکش استریل خاص را حذف می‌کند. یک نمایشگر به نمایش تصویری از دست دکتر پرداخته و یک نقطه کوچک، موقعیت ابزار در حال استفاده را نمایش می‌دهد.

البته مشکل بزرگی که در روش کنترل وجود دارد این است که یک جراح به طور کلی برای انجام کار نیازمند به هر دو دست خود است. محققان برای رفع این مشکل در تلاش برای کنترل این دستگاه از طریق صدا هستند. این امر نیازمند آن است که پزشک، حرکات خاص مربوط به دستورات را تنظیم کند تا در زمان صدور فرمان، دست مکانیکی با حرکتی مناسب و قابل انتظار پاسخگو باشد.

این یک هدف بلندپروازانه است و گروه در حال تلاش برای تکمیل نمونه نمایشگاهی است. کارآزمایی‌های اولیه دست رباتیک نیز آغاز شده است.

دموی این مدل به طور رسمی در نمایشگاه MEDICA در دوسلدورف در تاریخ 25 آبان ماه نمایش داده خواهد شد.

گروهی از دانشمندان موسسه میکرو‌سیستم‌های فوتونی فرانهوفر فناوری نوار قلبی را ارائه کرده‌اند که از درون صندلی خودرو راننده عمل می‌کند.

 محققان می‌گویند این دستگاه می‌تواند بر ضربان قلب راننده نظارت داشته باشد و از تصادفاتی که به علت ناتوانی راننده رخ می‌دهد جلوگیری کند.

به گفته این محققان، به جز عامل خستگی، مهمترین دلیل بروز حوادث رانندگی که سبب ناتوانی ناگهانی راننده می‌شود، حملات قلبی و دیگر مشکلات قلبی و عروقی هستند. این صندلی برای جلوگیری از وقوع این نوع تصادفات طراحی شده است و به طور هماهنگ با فناوری‌های خودکار پاسخ اضطراری خودرو مانند ترمز فعال و سیستم‌های کمکی توقف اضطراری کار می‌کند.

آندریاس هینیگ، رهبر این پروژه اظهار کرد: این نوار قلب که در صندلی خودرو قرار دارد، بدون تماس مستقیم با بدن راننده کار می‌کند.

الکترودهای نوار قلب که توسط این گروه طراحی شده است، می‌تواند از میان لایه‌های لباس کار کند که راه‌حلی برای نظارت بلند مدت در زمینه‌های دیگر پزشکی است.

این سیستم شامل صفحات فلزی است که در صندلی ساخته شده‌اند. این صفحات مانند یک نوع گیرنده برای سیگنال‌های الکترومغناطیسی طبیعی بدن کار می‌کنند.

به گفته محققان، این سیستم حتی از روی چندین لایه لباس نیز به خوبی کار می‌کند. چالش موجود در تمایز قائل شدن بین سیگنال‌های نسبتا ضعیف منتشر شده توسط سیستم قلبی و عروقی بدن و سیگنال‌های قوی‌تر ایجاد شده توسط اصطکاک و تداخل است.

یک سپر و مدار الکترونیکی، جریان قوی‌تر را از رسیدن به صفحه مدار که اندازه‌گیری و کنترل نوسانات ولتاژ را قبل از این که وارد رایانه شوند انجام می‌دهد، بازمی‌دارند.

به گفته محققان، در حالی که تمرکز این فناوری بر روی برنامه های کاربردی خودکار است، از کاربردهای این فناوری بسیار گسترده است. این فناوری می‌تواند در تخت‌های بیمارستان، لباس‌ها، پتو‌ها و بسیاری از موارد دیگر برای ارائه نظارت غیر تهاجمی بر قلب به کار گرفته شود.

دانشمندان با استفاده از یک فناوری جدید، اولین نقشه بیان ژن با وضوح بالا را از گوش داخلی موش‌های تازه متولد شده تهیه کردند.

 این یافته‌ها بینش جدیدی را ارائه می‌دهد که بر اساس آن می‌توان دریافت چگونه سلول‌های مو و سلول‌های حامی گوش داخلی به توسعه و تمایز سلول‌های تخصصی می‌پردازند که در خدمت عملکرد‌های حیاتی برای شنوایی و حفظ تعادل هستند.

درک اینکه چگونه این سلو‌ل‌های با اهمیت شکل می‌گیرند، ممکن است پایه و اساس توسعه بالقوه درمان‌های مبتنی بر سلول را برای درمان ناشنوایی و اختلالات تعادلی فراهم کند.

به گفته جیمز اف بتی، مدیر موسسه ملی ناشنوایی و دیگر اختلالات ارتباطی ایالات متحده (NIDCD)، ناشنوایی مرتبط با سن و سال، ممکن است به تدریج با بالارفتن سن در اکثر افراد اتفاق بیفتد. این اتفاق یکی از شایعترین شرایطی است که در بین افراد میانسال رخ می‌دهد و نیمی از افراد بالای 75 سال را تحت تاثیر قرار می‌دهد.

سلول‌های مو و سلول‌های حامی گوش با داروها، عفونت و بیماری، صدمه دیدن و پیری آسیب می‌بینند و منجر به از دست رفتن شنوایی و مشکلات تعادلی می‌شوند.

این سلول‌ها در انسان نمی‌توانند به صورت طبیعی خود را درمان کنند؛ بنابراین درمان‌های موثر محدود هستند.

این گروه برای درک بهتر توسعه سلول گوش داخلی، از توالی آر‌ان‌ای تک سلولی استفاده کردند که فناوری جدیدی است و می‌تواند داده‌های جامع فعالیت ژن را از تنها یک سلول استخراج کند.

این گروه به بررسی 301 سلول پرداختند که شامل تعدادی از سلول‌های مو و سلول‌های حامی گرفته شده از حلزون و اتریکول (utricle) نوزادان موش است.

با مقایسه پروفایل‌های فعالیت ژن سلول‌ها، محققان الگوهای منحصر به فرد سلول‌های مو و سلول‌های حامی را یافتند. این داده‌ها همچنین به دانشمندان اجازه شناسایی الگوهای متمایز توسعه فعالیت ژن را داده‌اند.

دانشمندان با بررسی پروفایل‌های فعالیت ژن سلول‌ها، قادر به شناسایی ژن‌هایی بودند که در هر مرحله از توسعه فعال هستند و سرنخ‌های مهمی را در مورد چگونگی تشکیل سلول‌های تخصصی مو به دست آوردند.

متیو کلی، نویسنده ارشد این پژوهش از NIDCD اظهار کرد استفاده از این شیوه پروفایل تک سلولی یک گزینه جدید را برای شناسایی فعالیت‌های ژنتیکی سلول، به ویژه در سیستم‌هایی با تعداد محدودی از سلول‌ها، مانند گوش داخلی فراهم می‌کند.

شناسایی نقشه‌های بیان ژن برای توسعه سلول‌های گوش داخلی، جهت درک چگونگی شکل‌گیری آنها ضروری است و ممکن است به ایجاد راه‌هایی برای بازسازی این سلول‌ها کمک کند.

نتایج این تحقیق در مجله Nature Communications منتشر شده است.

تصور کنید که یک وسیله باریک و معلق در هوا، بسته‌ای را به شما تحویل دهد و پیش از آن که شما بتوانید بگویید "متشکرم" از جلوی دیدگان شما محو شود. این وسیله جادویی ممکن است کمی تخیلی به نظر برسد اما یک فناوری واقعی است که می‌تواند برای مردم مناطق دور افتاده مفید باشد.

 توسعه این سیستم تحویل از راه دور توسط آژانس پروژه‌های تحقیقات پیشرفته دفاعی آمریکا (دارپا) صورت می‌گیرد.

چندین سال پیش،دارپا برنامه «منابع برنامه‌ریزی محو شونده» خود را آغاز کرد که به ساخت سیستم‌های الکترونیکی کوچک خودتخریب‌شونده پس از انجام کار، اختصاص داشت.

به گفته مقامات دارپا، اگرچه به نظر می‌رسد که ساخت چیزی که توان محو شدن را داشته باشد، بر خلاف انتظار است ولی سیستم‌های خود تخریب برای شرایط مختلف مناسب هستند. برای مثال، فناوری‌های پیچیده (مانند حسگر‌های زیست محیطی و یا ابزار‌های ارتباطاتی) اغلب در میدان‌های جنگ استفاده و پس از آن کنار گذاشته و در نهایت مخاطره‌آمیز می‌شوند. دور انداختن وسایل الکترونیکی نیز یک تهدید برای محیط زیست به حساب می‌آید چرا که آنها زنگ می‌زنند و تجزیه می‌شوند. اما وسایل الکترونیکی که ناپدید می‌شوند دارای این مشکلات نیستند.

دانشمندان در حال حاضر به توسعه چند مواد که می‌توانند در هوا ناپدید شوند می‌پردازند، از جمله پانل‌های کوچک پلیمری که از حالت جامد به گاز تبدیل می‌شوند.

محققان همچنین یک ماده شیشه‌ای تعبیه شده با لوازم الکترونیکی را توسعه دادند که پس از استفاده به ذرات کوچک خرد می‌شود.

تروی اولسون، مدیر برنامه VAPR دارپا، در بیانیه‌ای اعلام کرد: با پیشرفت در VAPR تصور و ساختار‌های قوی‌تر با استفاده از این مواد برای طیف گسترده تری از برنامه های کاربردی محتمل شد.

ایجاد یک وسیله نقلیه تحویل سفارش ناپدید شونده جزء برنامه های بعدی دارپاست که اخیرا برنامه جدیدی را به نام ایکاروس اعلام کرده و سیستم‌های غیر قابل بازیابی با مشخصات کوتاه برای ورود، کنترل شده، قابل رهایی در هوا، به منظور توسعه فناوری است.

این برنامه اسم خود را از اساطیر یونانی گرفته است، که هنگام پرواز و نزدیک شدن بیش از حد به خورشید بال‌های مومی آن ذوب می‌شود . شخصیتی اساطیری که به دریا سقوط کرد و غرق شد. اما یک پایان شادتر برای ایکاروس وجود دارد که آن هم "طراحی و نمونه سازی وسایل نقلیه تحویل دهنده و ناپدید شونده است که قادر به حمل محموله‌های کوچک است.

به گفته مقامات دارپا ،وسایل نقلیه پرنده می‌توانند برای ارائه موادی مانند آب، غذا و واکسن به مردمی که در مناطق دورافتاده جهان زندگی می کنند،مناسب باشند و یا برای رساندن وسایل به افرادی که دچار بلایای طبیعی شده‌اند، مورد استفاده قرار گیرند. به طور معمول، سازمان‌هایی که چنین موادی را توزیع ‌می‌کنند هم به جمع آوری وسایل نقلیه‌ای که قبلا از آنها استفاده میکردند روی آوردند تا آنها را برای تجزیه شدن در زمین رها کنند. این گزینه که چیزی را از هواپیما به بیرون پرتاب کنی و دیگر در مورد آن فکر نکنی، وجود ندارد.

به گفته مقامات دارپا دستگاه‌های به ظاهر جادویی تنها در "شرایط اضطراری" که در آن هیچ گزینه ای برایتحویل امکان پذیر نیست استفاده می شوند.